Wissenschaftliche:r Mitarbeiter:in (Doktorand:in) (w/m/d) in der Arbeitsgruppe Rechnerarchitektur -befristet-

An der Universität Bremen im Fachbereich Mathematik und Informatik in der Arbeitsgruppe Rechnerarchitektur ist frühestens zum 01.10.2025 eine Stelle als

Wissenschaftliche:r Mitarbeiter:in (Doktorand:in) (w/m/d)
Entgeltgruppe 13 TV-L

mit 100% der regelmäßigen wöchentlichen Arbeitszeit (39,2 WStd.)

befristet bis zum 30.09.2028 (gem. § 2 WissZeitVG) zu besetzen.

Teilzeitarbeit ist grundsätzlich möglich. Einzelheiten sind ggf. mit Fachbereich 3 zu vereinbaren.

Berufsgruppe

Wissenschaft und Forschung

Eingruppierung

EG 13 TV-L

Besetzbar

frühestens zum 01.10.2025

Bereich

Die Arbeitsgruppe kooperiert eng mit dem Forschungsbereich Cyber-Physical Systems des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) und im Rahmen von Transferprojekten, die u.a. vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) gefördert werden.
Die Stelle ist in einem vom BMFTR (Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt) für insgesamt 3 Jahre genehmigten Verbundprojekt „EQeS“ - Evaluierung von Quantencomputerressourcen für elektronische Strukturberechnungen - Teilvorhaben: Optimierung und hardwarenaher Betrieb angesiedelt, welches in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM, Bremen durchgeführt wird.

Der/die erfolgreiche Bewerber:in wird im Rahmen des Projektes an der effizienten Nutzung und Skalierbarkeit von Quantenhardware zur Lösung komplexer Probleme wie dem Electronic Structure Problem (ESP) arbeiten. Dies umfasst, die Optimierung von Quantenalgorithmen und deren Anpassung an verschiedene Hardwareplattformen durch zum Beispiel dynamische Quanten Schaltkreisuntersuchungen (DQC) und die Erkundung verteilter Quantenprozessoren. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Analyse und Minderung von Fehlern auf realer Quantenhardware mittels Rauschprofilierung und der Anwendung von Rauschminderungstechniken. Die Ergebnisse werden umfassend evaluiert, um einen Bewertungsrahmen für die getesteten Plattformen zu entwickeln und deren technische Leistungsfähigkeit sowie kommerzielle Aspekte zu analysieren.

Aufgabengebiet

Die Aufgaben der Stelleninhaberin / des Stelleninhabers beziehen sich auf die Entwicklung von Softwaremodulen zur automatisierten Optimierung und Transformation von Quantenschaltungen einschließlich fortgeschrittener Methoden wie dynamische Quantenschaltkreise (DQC) zur Ressourcenreduzierung. Dazu gehören auch die Durchführung und Auswertung von Benchmarking- Studien mit technologiegetriebenen realen Quantenhardware.

Detaillierte Aufgaben:

• Eigenständige wissenschaftliche Arbeit, Recherche und Implementation
• Publikation und Präsentation der Ergebnisse auf nationalen und internationalen Workshops und Konferenzen
• Bewertung geeigneter Quantenalgorithmen und Plattformen, unter Berücksichtigung von Parametern wie Qubit-Anzahl, Gate-Anzahl und Rauschen
• Analyse von Kodierungsstrategien für Quantensimulation
• Entwicklung dynamischer Quantenschaltkreise (DQC) zur Reduzierung der Ressourcennutzung und Analyse ihrer Skalierbarkeit für bestimmte Quantenhardware
• Untersuchung der Umsetzung verteilter Ausführungen über mehrere Quantenprozessoreinheiten (QPUs)
• Erstellung von Rauschprofilen für verschiedene Qubit-Zuordnungen auf realer Quantenhardware
• Anwendung und Vergleich von Fehlerminderungsstrategien wie T-REx und ZNE
• Anwendung von Techniken zur Rauschunterdrückung wie dynamical decoupling zur Verbesserung der Ergebnisse von Benchmarks für chemische Probleme
• Entwicklung eines standardisierten Bewertungsschemas für alle getesteten Plattformen, inklusive der Definition technischer Metriken

Voraussetzungen

• Abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master/Uni-Diplom) in Informatik, Mathematik mit Nebenfach Informatik oder einem inhaltlich vergleichbaren Fachgebiet
• Es werden auch Bewerber:innen berücksichtigt, die sich in der Abschlussphase des Masterstudiums befinden. Bitte beachten Sie, dass für eine Einstellung die Vorlage des Masterabschlusszeugnisses zwingend erforderlich ist.
• Gute Programmierkenntnisse in Python und C/C++
• Grundkenntnisse im Bereich Quantencomputing
• Sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift

Wünschenswerte Kenntnisse und Fähigkeiten:

• Bereitschaft und Fähigkeit, sich schnell und umfassend in neue Zusammenhänge einzuarbeiten
• Hohe Einsatzbereitschaft, wissenschaftliches Interesse und Bereitschaft zur projektübergreifenden Zusammenarbeit
• Erfahrung mit Quanten-Toolkits wie Qiskit, Cirq, PennyLane oder Qrisp
• Vertrautheit mit Quanten-Schaltkreis-Dateiformaten wie OpenQASM

Kennzeichen

A217-25

Bewerbungsfrist

10.09.2025

Befristet

bis zum 30.09.2028

Allgemeine Hinweise

Wir bieten

• Jahressonderzahlung („Weihnachtsgeld“), regelmäßige tarifliche Gehaltssteigerungen und zusätzliche Altersversorgung des öffentlichen Dienstes (VBL)
• Einen krisensicheren, interessanten und abwechslungsreichen Arbeitsplatz in einer weltoffenen Hochschule
• 30 Tage Erholungsurlaub im Kalenderjahr
• eine vielfältige, zukunftsorientierte und offene Unternehmenskultur
• Unterstützung durch ein kollegiales, motiviertes Team mit positivem Betriebsklima
• Individuelle Einarbeitung
• Die Möglichkeit zu Fort- und Weiterbildungen
• Vereinbarkeit von Familie und Beruf durch flexible Arbeitszeiten (Gleitzeit) sowie die Möglichkeit zur Mobilen Arbeit (unter Berücksichtigung der Rahmenbedingungen)
• Kostenlose Angebote im Rahmen der Sozial- und Familienberatung
• Ein aktives betriebliches Gesundheitsmanagement inkl. der Möglichkeit von Vergünstigungen bei den örtlichen Sportvereinen oder für Fitnessstudios und Schwimmbäder (EGYM WELLPASS)
• Die Möglichkeit der Inanspruchnahme eines Job-Tickets
• Zahlreiche Angebote zu Sport und Kultur
• Abwechslungsreiche Verpflegungsmöglichkeiten in den Mensen des Studierendenwerks

Offen für unkonventionelle Ansätze in Forschung und Lehre hat die Universität Bremen sich seit ihrer Gründung vor 50 Jahren ihren Charakter als Ort der kurzen Wege für Menschen und Ideen bewahrt. Mit einem breiten Fächerspektrum verbinden wir außergewöhnliche Leistungsstärke und großes Innovationspotenzial. Als ambitionierte Forschungsuniversität stehen wir für den Ansatz des Forschenden Lernens und eine ausgeprägte Orientierung an Interdisziplinarität. Wissenschaftliche Kooperationen weltweit gestalten wir aktiv und partnerschaftlich.
Heute lernen, lehren, forschen und arbeiten rund 23.000 Menschen auf unserem internationalen Campus. In Forschung und Lehre, Verwaltung und Betrieb bekennen wir uns nachdrücklich zu den Zielen der Nachhaltigkeit, Klimagerechtigkeit und Klimaneutralität. Unser Bremer Spirit drückt sich aus im Mut, Neues zu wagen, in einem unterstützenden Miteinander, in Respekt und Wertschätzung füreinander. Mit unserem Studien- und Forschungsprofil und als Teil des europäischen YUFE-Netzwerks übernehmen wir gesellschaftliche Verantwortung in der Region, in Europa und der Welt.
Die Universität Bremen ist familienfreundlich, vielfältig und versteht sich als internationale Hochschule. Wir begrüßen daher alle Bewerber:innen unabhängig von Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion/Weltanschauung, Behinderung, Alter, sexueller Orientierung und Identität.
Die Universität Bremen beabsichtigt, den Anteil der weiblichen Beschäftigten in der Wissenschaft zu erhöhen, weshalb Frauen ausdrücklich aufgefordert werden, sich zu bewerben. Bei gleicher Qualifikation werden Frauen vorrangig berücksichtigt, sofern nicht in der Person eines Mitbewerbers liegende Gründe überwiegen.
Schwerbehinderten Menschen wird bei einer Bewerbung bei im Wesentlichen gleicher fachlicher und persönlicher Eignung der Vorrang gegeben.

Bewerbungshinweise

Wir weisen darauf hin, dass den Bewerbungsunterlagen keine Fotos beizufügen sind.

Wir bitten Sie, uns nur Kopien (keine Mappen) einzureichen, da wir diese nicht zurücksenden können. Nach Abschluss des Auswahlverfahrens werden Ihre Bewerbungsunterlagen den rechtlichen Vorgaben entsprechend aufbewahrt und anschließend vernichtet.

Ansprechperson

Für grundsätzliche Fragen zum Personalauswahlverfahren sowie für inhaltliche Fragen zur ausgeschriebenen Stelle wenden Sie sich bitte an: Prof. Dr. Rolf Drechsler (Tel: +49(0)421 218-63941; drechsler@uni-bremen.de

Ihre Bewerbung mit Ihren vollständigen und aussagekräftigen Unterlagen (Anschreiben zur Motivation und Erfahrung auf den gewünschten Gebieten, Lebenslauf, Qualifikationsnachweise, Zeugnisse) richten Sie bitte unter Angabe der Kennziffer A217-25 bis zum 10.09.2025 als eine PDF-Datei auf dem unverschlüsselten elektronischen Postweg an: drechsler@uni-bremen.de

oder postalisch an: